内容正文:
第2章 直线和圆的方程
2.2 直线的方程
学习导航
1、 会由直线的一点坐标与斜率求直线的方程,掌握直线点斜式方程的形式。
2、 了解斜截式方程y=kx+b是点斜式方程的特殊形式。
3、 会根据直线的点斜式方程求直线的截距。
4、 掌握直线方程的两点式、截距式以及它们之间的联系和转化,并能根据条件熟练地求出满足已知条件的直线方程。
教学过程
一、直线的点斜式方程和斜截式方程
类别
点斜式
斜截式
适用范围
斜率存在
已知条件
点P(x0,y0)和斜率k
斜率k和在y轴上的截距b
图示
方程
y-y0=k(x-x0)
y=kx+b
截距
直线l与y轴交点(0,b)的纵坐标b叫做直线l在y轴上的截距
例题1
1.已知直线的倾斜角为,在x轴上的截距为2,则此直线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
根据题中条件,先得出直线过点,由倾斜角得出斜率,进而可得出结果.
【详解】
因为直线的倾斜角为,在x轴上的截距为2,
所以该直线的斜率为,且该直线过点,
所以该直线的方程为.
故选:B.
二、直线的两点式方程和截距式方程
名称
两点式
截距式
条件
两点P1(x1,y1),P2(x2,y2)
(x1≠x2,y1≠y2)
在x,y轴上的截距分别为a,b
( a≠0,b≠0)
示意图
方程
=
+=1
适用范围
斜率存在且不为0
斜率存在且不为0,不过原点
例题2
2.经过点且在两轴上截距相等的直线方程是( )
A. B.
C.或 D.或
【答案】D
【分析】
当直线过原点时,斜率为,由点斜式求得直线的方程,当直线不过原点时,设直线的方程是:,把点代入方程求得值,即可得直线方程.
【详解】
当直线过原点时,斜率为,
由点斜式求得直线的方程是,
即;
当直线不过原点时,
设直线的方程是:,
把点代入方程得,
直线的方程是.
综上,所求直线的方程为或.
故选:D.
3、 直线的一般式方程
1、 直线的一般式方程:
关于x和y的二元一次方程都表示一条直线.我们把关于x,y的二元一次方程Ax+By+C=0(其中A,B不同时为0)叫做直线的一般式方程,简称一般式.
2、 直线的五种形式的方程:
形式
方程
局限
点斜式
y-y0=k(x-x0)
不能表示斜率不存在的直线
斜截式
y=kx+b
不能表示斜率不存在的直线
两点式
=
x1≠x2,y1≠y2
截距式
+=1
不能表示与坐标轴平行及过原点的直线
一般式
Ax+By+C=0
无
3、 直线各种形式方程的互化:
例题3
3.直线与直线的位置关系是( )
A.垂直 B.平行 C.重合 D.以上都不对
【答案】A
【分析】
由已知直线方程,直接判断它们的位置关系即可.
【详解】
是表示轴的直线,表示轴的直线,两条直线互相垂直.
故选:A.
课时训练
1.直线不经过的象限为( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
【答案】C
【分析】
根据直线图象即可判断.
【详解】
画出直线方程得:
故直线不过第三象限,
故选:C
2.直线,当变化时,所得直线都通过的定点是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
把直线方程整理为关于的等式,由恒等式知识可得定点坐标.
【详解】
由变形得:,
由,解得,直线恒过定点.
故选:C.
3.已知点,点在直线上运动,则当线段AB最短时,直线AB的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
当线段最短时,即为直线是过点垂直于直线的直线时,求出直线的斜率,利用点斜式方程求出直线AB.
【详解】
点,点在直线上运动,
当线段最短时,直线是过点垂直于直线的直线,
直线的斜率,
当线段最短时,直线的斜率,
当线段最短时,直线的方程为:,即.
故选:C.
4.过点且与直线垂直的直线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】
首先设与已知直线垂直的直线为,再代入点求解直线方程.
【详解】
设与直线垂直的直线为,
直线过点,则,解得:,
所以直线方程是.
故选:B
5.已知直线:,:,且,则的值为( )
A. B. C.或 D.或
【答案】A
【分析】
由直线平行的性质可得或,代入验证即可得解.
【详解】
因为直线:,:,且,
所以,解得或,
当时,直线:,:,两直线重合,不合题意;
当时,直线:,:,符合题意;
故.
故选:A.
6.已知直线和互相平行,则实数的取值为( )
A.或3 B. C. D.1或
【答案】B
【分析】
利用两直线平行的等价条件求得实数m的值.
【详解】
∵两条直线x+my+6=0和(m﹣2)x+3y+2